Đang tải... (xem toàn văn)
Thăm dò địa chấn là lĩnh vực quan trọng của ngành địa vật lý, nó nghiên cứu cấu trúc vỏ Trái Đất, giải quyết các nhiệm vụ địa chất khác nhau dựa trên cơ sở quan sát các đặc điểm của trường sóng đàn hồi phát triển trong môi trường đất đá. Phương pháp thăm dò địa chấn là một trong những phương pháp chủ đạo trong công tác thăm dò và tìm kiếm dầu khí. Trong công cuộc đẩy mạnh phát triển công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước như ngày nay thì nguồn năng lượng đóng vai trò cực kỳ quan trọng. Tất cả các công ty, nhà máy, xí nghiệp đều cần phải có năng lượng để hoạt động, và dầu khí chính là một trong những nguồn năng lượng đóng vai trò quan trọng bậc nhất hiện nay. Sự phát triển của nó kéo theo sự phát triển của rất nhiều ngành công nghiệp khác. Dầu khí là khoáng sản có nguồn gốc tự nhiên, trữ lượng lớn và đặc biệt có tầm ảnh hưởng rất lớn đến nền kinh tế quốc dân trong những năm trở lại đây. Công nghệ thăm dò và khai thác dầu khí ngày càng được quan tâm và phát triển cực kỳ mạnh mẽ. Nước ta là nước có 34 diện tích là biển, chính vì vậy nên có những bể trầm tích có tiềm năng lớn về dầu khí. Trong suốt vài chục năm trở lại đây công tác tìm kiếm thăm dò cho thấy hàng loạt các cấu tạo vừa và nhỏ có triển vọng dầu khí được phát hiện. Với việc phân tích xử lý và minh giải tài liệu địa chấn sẽ cung cấp cho ta những bức tranh về môi trường địa chất bên dưới, làm sáng tỏ nhiều vấn đề như xác định và liên kết các ranh giới địa tầng, phân tích các đặc điểm cấu kiến tạo, lịch sử phát triển địa chất, đặc điểm liên quan đến tiềm năng dầu khí, đánh giá chính xác trữ lượng dầu khí và xây dựng chiến lược khai thác, phát triển mỏ bền vững. Từ đó có thể tính toán thiết kế và lựa chọn vị trí giếng khoan thăm dò và khai thác một cách hợp lý. Ở Việt Nam chúng ta có rất nhiều bể trầm tích có triển vọng dầu khí. Một trong những số đó phải kể đến bể Cửu Long, đây được xem như là bể trầm tích có trữ lượng dầu khí lớn nhất của thềm lục địa Việt Nam. Một số mỏ dầu khí có trữ lượng công nghiệp lớn được phát hiện tại đây như: mỏ Bạch Hổ, Sư Tử Đen, Sử Tử Vàng, Sư Tử Trắng, Rồng... 10 Đối tượng chứa dầu khí của bể Cửu Long bao gồm đá móng nứt nẻ trước Đệ Tam và trầm tích Kainozoi. Trong đó, dầu trong đá móng là một trong những phát hiện lớn nhất của nền công nghiệp dầu khí nước ta. Hiện nay có rất nhiều mỏ của bể Cửu Long đã và đang khai thác. Trong thời gian thực tập tại Trung tâm kỹ thuật ITC PVEP tôi đã có dịp tìm hiểu về bể Cửu Long nói chung và mỏ Y nói riêng và thực hiện đề tài: “Minh giải cấu trúc mỏ Y, bể Cửu Long theo tài liệu địa chấn 3D kết hợp tài liệu địa vật lý giếng khoan”. Nội dung đồ án gồm 3 chương như sau: Mở đầu Chương 1: Đặc điểm địa chất khu vực nghiên cứu. Chương 2: Phương pháp minh giải địa chấn 3D. Chương 3: Kết quả minh giải nóc các tập BI, C, D, E dựa trên tài liệu địa chấn 3D mỏ Y, bể Cửu Long. Kết luận và kiến nghị
1 LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành đề tài xin gửi lời cảm ơn chân thành tới PGS.TS Phan Thiên Hương tập thể thầy cô giáo môn Địa vật lý, Trường Đại học Mỏ - Địa Chất người trực tiếp hướng dẫn tạo điều kiện tốt giúp hoàn thành đồ án Tôi xin chân thành cảm ơn cán bộ, kỹ sư Trung tâm Kỹ Thuật ITC PVEP, đặc biệt cán hướng dẫn ThS Ngô Văn Thêm tạo điều kiện để thu thập tài liệu, giúp đỡ suốt trình thực tập Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu trường Đại học Mỏ - Địa Chất, Ban chủ nhiệm khoa Dầu Khí tạo điều kiện cho hoàn thành đợt thực tập vừa qua Mặc dù cố gắng khả nhiều hạn chế nên tránh khỏi sai sót Qua đây, mong nhận ý kiến nhận xét thầy cô giáo bạn đồng nghiệp nhằm xây dựng chỉnh sửa đồ án hoàn thiện Tôi xin chân thành cảm ơn Hà Nội, ngày 15 tháng 05 năm 2017 Sinh viên Vũ Thị Quỳnh Nga LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan đề tài nghiên cứu Những kết số liệu đồ án thực tập tốt nghiệp thực Trung tâm Kỹ Thuật ITC-PVEP, không chép nguồn khác Đã chấp nhận công ty PGS.TS Phan Thiên Hương Tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm trước nhà trường cam đoan Sinh viên thực Vũ Thị Quỳnh Nga MỞ ĐẦU Thăm dò địa chấn lĩnh vực quan trọng ngành địa vật lý, nghiên cứu cấu trúc vỏ Trái Đất, giải nhiệm vụ địa chất khác dựa sở quan sát đặc điểm trường sóng đàn hồi phát triển môi trường đất đá Phương pháp thăm dò địa chấn phương pháp chủ đạo công tác thăm dò tìm kiếm dầu khí Trong công đẩy mạnh phát triển công nghiệp hóa - đại hóa đất nước ngày nguồn lượng đóng vai trò quan trọng Tất công ty, nhà máy, xí nghiệp cần phải có lượng để hoạt động, dầu khí nguồn lượng đóng vai trò quan trọng bậc Sự phát triển kéo theo phát triển nhiều ngành công nghiệp khác Dầu khí khoáng sản có nguồn gốc tự nhiên, trữ lượng lớn đặc biệt có tầm ảnh hưởng lớn đến kinh tế quốc dân năm trở lại Công nghệ thăm dò khai thác dầu khí ngày quan tâm phát triển mạnh mẽ Nước ta nước có 3/4 diện tích biển, nên có bể trầm tích có tiềm lớn dầu khí Trong suốt vài chục năm trở lại công tác tìm kiếm thăm dò cho thấy hàng loạt cấu tạo vừa nhỏ có triển vọng dầu khí phát Với việc phân tích xử lý minh giải tài liệu địa chấn cung cấp cho ta tranh môi trường địa chất bên dưới, làm sáng tỏ nhiều vấn đề xác định liên kết ranh giới địa tầng, phân tích đặc điểm cấu - kiến tạo, lịch sử phát triển địa chất, đặc điểm liên quan đến tiềm dầu khí, đánh giá xác trữ lượng dầu khí xây dựng chiến lược khai thác, phát triển mỏ bền vững Từ tính toán thiết kế lựa chọn vị trí giếng khoan thăm dò khai thác cách hợp lý Ở Việt Nam có nhiều bể trầm tích có triển vọng dầu khí Một số phải kể đến bể Cửu Long, xem bể trầm tích có trữ lượng dầu khí lớn thềm lục địa Việt Nam Một số mỏ dầu khí có trữ lượng công nghiệp lớn phát như: mỏ Bạch Hổ, Sư Tử Đen, Sử Tử Vàng, Sư Tử Trắng, Rồng 10 Đối tượng chứa dầu khí bể Cửu Long bao gồm đá móng nứt nẻ trước Đệ Tam trầm tích Kainozoi Trong đó, dầu đá móng phát lớn công nghiệp dầu khí nước ta Hiện có nhiều mỏ bể Cửu Long khai thác Trong thời gian thực tập Trung tâm kỹ thuật ITC- PVEP có dịp tìm hiểu bể Cửu Long nói chung mỏ Y nói riêng thực đề tài: “Minh giải cấu trúc mỏ Y, bể Cửu Long theo tài liệu địa chấn 3D kết hợp tài liệu địa vật lý giếng khoan” Nội dung đồ án gồm chương sau: Mở đầu Chương 1: Đặc điểm địa chất khu vực nghiên cứu Chương 2: Phương pháp minh giải địa chấn 3D Chương 3: Kết minh giải tập BI, C, D, E dựa tài liệu địa chấn 3D mỏ Y, bể Cửu Long Kết luận kiến nghị Đồ án tốt nghiệp hoàn thành môn Địa Vật Lý, khoa Dầu Khí, trường Đại học Mỏ - Địa Chất 76 3.3.2 Phương trình chuyển đổi thời gian- độ sâu Trong đồ án xây dựng phương trình chuyển đổi từ đồ thời gian sang đồ theo độ sâu dựa tài liệu checkshot giếng khoan 2X ( Hình 3.18) Từ số liệu checkshot giếng khoan ta xuất Excel giá trị cột: MD TWT, đó: - MD là độ sâu đo ranh giới địa chấn (dọc theo giếng khoan), đơn vị m - TWT ( Two Way Time) thời gian truyền sóng, đơn vị ms 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 1000 2000 3000 4000 5000 y = 0.0003x2 + 0.7264x + 53.985 R² = 0.9988 6000 Hình 3.18: Phương trình chuyển đổi thời gian- độ sâu Mối quan hệ thời gian chiều sâu đường cong có phương trình: y = 0.0003 x2 + 0.7264x +53.985 R2 = 0.9988: hệ số tương quan lớn thể trình chuyển đổi từ đồ đẳng thời sang đồ đẳng sâu có độ tin cậy cao 77 Với y giá trị theo trục MD (m), x giá trị theo trục TWT (ms) 3.3.3 Bản đồ đẳng sâu Dựa vào phương trình chuyển đổi , ta tiến hành chuyển đổi đồ đẳng thời tập BI, C, D, E đồ đẳng sâu tập BI, C, D, E ( Hình 3.19- 3.22) - Bản đồ đẳng sâu tập BI: Địa hình tập BI thay đổi từ độ sâu 19002200m, khoảng cách đường đẳng trị đồ 10m Phần trũng phía Nam thấp đồ nằm từ độ sâu 2150- 2200m Đới trung tâm phía Bắc đồ có địa hình cao độ sâu từ 1950-2050 Đứt gãy hoạt động chủ yếu theo hướng ĐB- TN, biên độ nhỏ - Bản đồ đẳng sâu tập C: Khoảng cách đường đẳng trị đồ đẳng sâu tập C 20m Độ sâu tập C thay đổi từ 2550m - 3300m Nơi nhô cao có độ sâu khoảng 2550m tới 2700m, nằm phía ĐB đồ thấp dần xung quanh Địa hình sâu nằm phía TN phía Nam đồ Trên đồ tồn nhiều đứt gãy biên độ từ trung bình tới nhỏ Hầu hết đứt gãy phân bố theo phương ĐB-TN Đặc biệt có đứt gãy lớn phương ĐB-TN trung tâm khu vực nghiên cứu - Bản đồ đẳng sâu tập D: Khoảng cách đường đẳng trị đồ đẳng sâu tập D 50m Độ sâu tập D thay đổi từ 2750m - 4000m Nơi nhô cao có độ sâu khoảng 2750m tới 3000m, nằm phía ĐB đồ thấp dần xung quanh Địa hình sâu nằm phía TN Nam đồ Trên đồ tồn nhiều đứt gãy với biên độ từ trung bình tới nhỏ Hầu hết đứt gãy phân bố theo phương ĐB-TN Đông- Tây Đặc biệt có đứt gãy lớn phương ĐB-TN trung tâm khu vực nghiên cứu - Bản đồ đẳng sâu tập E: Khoảng cách đường đẳng trị đồ đẳng sâu tập E 100m Độ sâu tập E thay đổi từ 4000m - 5000m Địa hình phân bố trung bình độ sâu 4000-4500m, khu vực Nam Tây Nam có độ sâu sâu khoảng 4500- 5000m.Trên đồ tồn nhiều đứt gãy với biên độ lớn Hầu hết đứt gãy phân bố theo phương ĐB-TN 78 Hình 3.19: Bản đồ đẳng sâu BI 79 Hình 3.20: Bản đồ đẳng sâu tập C 80 Hình 3.21: Bản đồ đẳng sâu tập D 81 Hình 3.22: Bản đồ đẳng sâu tập E 82 Nhận xét: Quan sát đồ đẳng thời đồ đẳng sâu ta nhận thấy địa hình bề mặt phản ánh tương đồng Nóc tập BI, C D, E có biến đổi tương đối lớn: tập D xuất nhiều đứt gãy tập C, biên độ đứt gãy tập D lớn hơn, địa hình tập D nhô cao nhiều Nhìn chung khu vực nghiên cứu hoạt động phức tạp, nhiều đứt gãy, đứt gãy phát triển theo hướng ĐB-TN Đông - Tây, nâng cao địa hình phía ĐB thấp dần xung quanh, khu vực sâu phía TN Nam 3.3.4 Bản đồ đẳng dày Dưới đồ đẳng dày tập từ hình 3.23- 3.25 - Bản đồ đẳng dày từ tập BI tới tập C: Khu vực trũng nằm phía Nam Tây Nam đồ có bề dày trầm tích khoảng 600-650m, khu vực trung tâm đới nâng, lực đẩy móng gây tượng bào mòn cắt xén nên trầm tích, có bề dày khoảng 380-420m Phần mỏng đồ nằm phía Đông với chiều dày 300m - Bản đồ đẳng dày từ tập C tới tập D: lắng đọng trầm tích phân làm vùng bật: khu vực trũng nhất, lắng đọng trầm tích nhiều nằm phía Nam đồ, với chiều dày 300-400m Trầm tích mỏng dần phía xung quanh có chiều dày khoảng 180- 240m, tiếp đến phần địa hình nâng lên cao bị bào mòn cắt xén có chiều dày khoảng 90-150m - Bản đồ đẳng dày từ tập D tới tập E: Phần trũng dịch chuyển sang phía Tây đồ, độ dày từ 1000-1200m, trầm tích lắng đọng phía xung quanh có độ dày khoảng 750m dần phía trung tâm phía Bắc đồ với chiều dày từ 500-600m 83 Hình 3.23: Bản đồ đẳng dày tập BI tới tập C 84 Hình 3.24: Bản đồ đẳng dày tập C tới tập D 85 Hình 3.24: Bản đồ đẳng dày tập D tới tập E 86 3.3.5 Đánh giá cấu tạo triển vọng 3.3.5.1 Cơ sở đánh giá cấu tạo triển vọng Đánh giá cấu tạo có triển vọng tiềm dầu khí dựa tiêu chí sau: ➢ Vị trí cấu tạo: Vị trí cấu tạo tiêu quan trọng để đánh giá triển vọng, vị trí nằm gần hay xa khu vực tồn tập đá sinh dầu tuổi Oligocen khu vực nghiên cứu ➢ Chiều sâu tới đỉnh cấu tạo: Là chiều sâu tính từ bề mặt đỉnh cấu tạo Nếu đỉnh cấu tạo chôn vùi nông khả chắn phía không đảm bảo để lưu giữ hydrocacbon nó, nằm sâu chất lượng chứa đá chứa giảm không khả chứa độ rỗng độ thấm giảm theo chiều sâu, mặt khác nhiệt độ tăng cao làm tăng khả cracking dầu thành khí ➢ Diện tích khép kín cấu tạo: Diện tích khép kín cấu tạo số để đánh giá quy mô chứa lớn hay nhỏ cấu tạo tính toán trữ lượng ➢ Nguồn nạp chắn cấu tạo Các đứt gãy hở kênh dẫn Hydrocacbon từ đá mẹ vào đá chứa Màn chắn cấu tạo phải tập sét đủ dày, để giữ Hydrocacbon ➢ Sự tương đồng thời gian hoàn thiện cấu tạo thời gian di cư pha dịch chuyển dầu khí: Đây tiêu quan trọng để đánh giá tiềm dầu khí cấu tạo, thời gian hoàn thiện cấu tạo xảy trước pha dịch chuyển dầu khí tiềm lớn, không ngược lại 3.3.5.2 Các cấu tạo vùng nghiên cứu 87 Từ đồ cấu trúc vừa thành lập trên, kết hợp với nghiên cứu địa chất khu vực thấy cấu tạo tiềm kề áp đứt gãy khép kín ba chiều tập cát sét C, D thuộc Oligocene muộn Hydrocacbon sinh tập C, D tầng chứa, phía có tầng chắn sét BI với độ chắn tốt Trên hình 3.25 hình 3.26 tương ứng hình ảnh 02 cấu tạo triển vọng A, B thể đồ đẳng sâu tập C, D Hình 3.25: Cấu tạo triển vọng B tập C 88 Hình 3.26: Cấu tạo triển vọng A tập D 89 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Trong trình thực tập trung tâm ký thuật ITC-PVEP nghiên cứu tài liệu địa chất - địa vật lý khu vực lô 15-01 thực hành minh giải tài liệu địa chấn 3D mỏ Y phần mềm Petrel Workstation Trong thời gian thực tập áp dụng lý thuyết học trường vào trình nghiên cứu thực tế, làm quen với công việc kỹ sư địa vật lý sau kết thúc thời gian thực tập hoàn thành đồ án tốt nghiệp, đạt mục đích yêu cầu đặt với kết sau: -Tìm hiểu khái quát đặc điểm địa chất, kiến tạo khu vực nghiên cứu khái quát nội dung lý thuyết học để áp dụng vào công việc minh giải tài liệu địa chấn 3D khu vực nghiên cứu - Sử dụng phần mềm Petrel để xây dựng băng địa chấn tổng hợp minh giải cấu trúc địa chất, xác định ranh giới địa chấn hệ thống đứt gãy Xây dựng công thức chuyển đổi thời gian sang độ sâu Từ xây dựng đồ đẳng thời, đẳng sâu, đẳng dày tập BI, C, D, E - Kết hợp tài liệu địa chất, địa vật lý giếng khoan đặc biệt tài liệu địa chấn qua trình minh giải thành lập đồ cấu trúc Kiến nghị Qua thời gian thực tập thu thập tài liệu để hoàn thành đồ án có số kiến nghị dựa kết nghiên cứu sau: - Do thời gian có hạn nên không minh giải hết mặt ranh giới, cần minh giải tập sâu cấu trúc mỏ Y tập F tập móng - Trong phạm vi đồ án dừng minh giải cấu trúc cần tiến hành minh giải địa chấn địa tầng thuộc tính địa chấn để nghiên cứu kĩ đưa kết luận có tính xác khu vực nghiên cứu - Xây dựng mô hình vận tốc kết hợp tài liệu vận tốc xử lý địa chấn 3D tài liệu VSP từ giếng khoan để chuyển đồ từ đẳng thời sang đẳng sâu với độ xác cao nhằm phục vụ công tác xây dựng mô hình địa chất, tính trữ lượng thiết kế giếng khoan khai thác sau 90 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]: http://www.skyscrapercity.com [2]: http://nangluongvietnam.vn “Một số trao đổi việc vẽ đứt gãy đá móng kết tinh bể Cửu Long Nam Côn Sơn” [3]: Địa chất tài nguyên dầu khí Việt Nam, chương Nguyễn Hiệp nnk, 2007, NXB Khoa học kỹ thuật [4]: Cửu Long JOC, 2007 “Hydrocarbon initial in place and reserves assessment report” [5]: Tài liệu địa chất khu vực bể Cửu Long, pvep [6]: Giáo trình Thăm dò địa chấn- Mai Thanh Tân (2011), NXB Giao thông vận tải, Hà Nội